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C++c开发-按字节对齐分析

1.　　出现字节对齐的动机：cpu的效率，内存的节省

有一次我在调用一个接口，把数据从那个借口复制过来，但是在那个借口的时候参数是正确的，一旦复制出来以后，参数就出错了，找了好久，后来大牛过来找了找，原来是在接口的时候数据是按一个字节对齐，接受的数据是取消指定对齐，所以就出问题了。

一般在内存充裕的时候我们是取消指定对齐的，因为这可以加快CPU的寻找数据的时间，因为 (比如有些平台每次读都是从偶地址开始，如果一个int型(假设为32位系统)如果存放在偶地址开始的地方，那 么一个读周期就可以读出这32bit，而如果存放在奇地址开始的地方，就需要2个读周期)

而在单片机之类的arm芯片，内存是比较小的，这是就会用按指定的字节对齐以节约内存(虽然会牺牲一些时间)。

观察程序:

#includestdio.h

//#pragma pack(1)

struct data{

long long f;

int a,b;

char s;

long long f2;

char s2;

};

//#pragma pack ()

int main(){

data temp;

temp.f=0x1111111122222222;

temp.a=temp.b=0x22221111;

temp.s='X';

temp.f2=0x1111111122222222;

printf("%d\n",sizeof(data));

}

输出的是40

观察内存：

可以看到f 占了八字节的，后面两个int变量占据后面8字节

char占了一个字节，但后面long long型要跟第一个变量首地址偏移8的整数倍位置上，所以变量f2与s中间插入了7个字节的填充量，后面s2变量也是同样，结束时后面插入了7个字节的填充量。

2.按1字节对齐

#includestdio.h

#pragma pack(1)//开始按一个字节对齐

struct data{

long long f;

int a,b;

char s;

long long f2;

char s2;

};

#pragma pack ()//取消按指定字节对齐

int main(){

data temp;

temp.f=0x1111111122222222;

temp.a=temp.b=0x22221111;

temp.s='X';

temp.f2=0x1111111122222222;

temp.s2='Y';

printf("%d\n",sizeof(data));

}

输出26

因为是按1个字节对齐，内存中没有填充，全部利用到了

3.字节对齐的意义：在系统自动对齐的时候改变结构体的数据的顺序，可以在不影响CPU效率的情况下减少内存占用

#includestdio.h

struct data{

long long f;

int a,b;

char s;

long long f2;

char s2;

};

struct data2{

long long f;

int a,b;

char s,s2;

long long f2;

};

int main(){

printf("%d\n",sizeof(data));

printf("%d\n",sizeof(data2));

}

40

30

两者数据没有区别，但后者内存空间占用更少